JP2000147643A - Camera universal head, and panoramic image and whole- sky image forming device - Google Patents

Camera universal head, and panoramic image and whole- sky image forming device

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JP2000147643A
JP2000147643A JP10326506A JP32650698A JP2000147643A JP 2000147643 A JP2000147643 A JP 2000147643A JP 10326506 A JP10326506 A JP 10326506A JP 32650698 A JP32650698 A JP 32650698A JP 2000147643 A JP2000147643 A JP 2000147643A
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JP
Japan
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camera
principal point
zoom
focus
amount
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10326506A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuiko Yamauchi
結子 山内
Masaki Hayashi
林  正樹
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Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
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  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Accessories Of Cameras (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form a panoramic image and a whole-sky image which do not have the unnaturalness of a joint and whose resolution is arbitrarily set by giving a means to obtain the position of the principal point and the viewing angle of a camera and the means or the like to align the center of rotation of the camera in the horizontal and/or vertical directions with the position of the principal point of the camera. SOLUTION: A signal for controlling zooming and focusing quantities of a lens 1 is outputted by a zooming focusing iris controller 13, and respective elements are controlled at a driving mechanism 7. Then, the zooming and focusing quantities are transmitted to a computer 10 from a sensor 8 via a data collecting unit 9, and the position of the principal point and the viewing angle of the camera are automatically read out from a three-dimensional table based on its quantity. An electric signal which is equivalent to the position of the principal point and the viewing angle read out is converted into a panning drive signal (b), a tilting drive signal (c) and the optical axis direction moving signal (d) of the camera, by passing through a servocontroller 11 and a drive amplifier 12, so that the rotation of drive motors 3, 4 and 6 on the side of a remote controlled universal head 2 is controlled.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、雲台に載置したカ
メラを水平および/または垂直方向に向きを変えながら
撮影した画像をつなぎ合わせて、パノラマ画像や全天周
画像を作成するためのカメラ雲台およびパノラマ画像・
全天周画像作成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a camera for mounting a camera mounted on a camera platform while changing its direction in the horizontal and / or vertical directions, and joining the images to create a panoramic image or an all-sky image. Camera head and panoramic image
The present invention relates to an all-sky image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ズームレンズを装着したカメラに
より、パノラマ画像を作成するにはズーム固定のレンズ
を使用してカメラの主点の位置が雲台の回転軸に合うよ
うに固定して撮影している。そのため、作成したパノラ
マ画像の解像度はその固定のズーム率とカメラの解像度
によって固定されていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, to create a panoramic image by using a camera equipped with a zoom lens, a fixed zoom lens is used to fix the position of the principal point of the camera so as to match the rotation axis of the camera platform. are doing. Therefore, the resolution of the created panoramic image is fixed by the fixed zoom ratio and the resolution of the camera.

【0003】また、パノラマ画像の別の作成方法とし
て、複数台のカメラを円柱の中心から放射線状に向けて
固定して画像を撮影し、それら撮影したものをつなぎ合
わせて作成することもある。この場合は、全てのカメラ
の主点の位置を上記中心に合わせることが困難で、つな
ぎ合わせたパノラマ画像や全天周画像は継ぎ目の合わな
いものになる可能性が高い。
As another method of creating a panoramic image, an image may be taken by fixing a plurality of cameras in a radial shape from the center of a cylinder, and the taken images may be joined together. In this case, it is difficult to match the positions of the principal points of all the cameras to the center, and it is highly likely that the joined panoramic image or all-sky image does not match the seam.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記前者(ズーム固定
のレンズを使用するもの)のパノラマ画像作成用の撮影
装置では、ズーム率とカメラの主点の位置が固定されて
いるため、合成画像(つなぎ合わせた画像)の解像度も
カメラの解像度とズーム率によって決定され、様々な解
像度のパノラマ画像を作成することは困難である。ま
た、カメラの主点の位置をカメラの水平および/または
垂直方向の回転中心に固定しないと、画像のつなぎ合わ
せがうまくいかず、継ぎ目が見えてしまうという欠点が
あった。
In the former photographing apparatus for producing a panoramic image (using a fixed zoom lens), since the zoom ratio and the position of the principal point of the camera are fixed, the composite image ( The resolution of the joined images is also determined by the resolution of the camera and the zoom ratio, and it is difficult to create panoramic images of various resolutions. In addition, if the position of the principal point of the camera is not fixed to the center of rotation of the camera in the horizontal and / or vertical directions, there is a drawback that images are not connected well and joints are visible.

【0005】また、後者(複数台のカメラを使用するも
の)の場合、上記のように作成されたパノラマ画像が継
ぎ目の合わない可能性が高いだけでなく、カメラを複数
台固定するので、ズーム率とカメラの解像度が自ずと決
定され、つなぎ合わせた合成画像の解像度も一意的に決
定されるという欠点があった。
In the case of the latter (using a plurality of cameras), the panorama image created as described above is not only likely to be out of seam, but also because a plurality of cameras are fixed, zooming is not possible. There is a drawback that the resolution and the resolution of the camera are naturally determined, and the resolution of the combined synthesized image is also uniquely determined.

【0006】本発明の目的は、継ぎ目の不自然さがな
く、しかも任意の解像度のパノラマ画像や全天周画像を
作成することのできるカメラ雲台およびパノラマ画像・
全天周画像作成装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a camera head and a panoramic image and a panoramic image capable of producing a panoramic image and an all-sky image having an arbitrary resolution without any unnatural seam.
An object of the present invention is to provide an all-sky image forming apparatus.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明カメラ雲台は、撮影レンズのズーム量とフォ
ーカス量の各組み合わせに対応したカメラの主点の位置
および画角を記憶した記憶手段、前記撮影レンズのズー
ム量とフォーカス量を常時計測する手段、該計測する手
段により計測された前記ズーム量とフォーカス量を前記
記憶手段に記憶されている前記ズーム量およびフォーカ
ス量と照合して、前記計測されたズーム量とフォーカス
量の組み合わせに対応したカメラの主点の位置および画
角を求める手段、および該求める手段により求められた
カメラの主点の位置にカメラの水平および/または垂直
方向の回転中心を一致させる手段を少なくとも具えてな
ることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a camera head according to the present invention stores a position of a principal point and an angle of view of a camera corresponding to each combination of a zoom amount and a focus amount of a photographing lens. A storage unit, a unit that constantly measures the zoom amount and the focus amount of the photographing lens, and compares the zoom amount and the focus amount measured by the measuring unit with the zoom amount and the focus amount stored in the storage unit. Means for determining the position and angle of view of the principal point of the camera corresponding to the combination of the measured zoom amount and focus amount, and setting the horizontal and / or horizontal position of the camera at the position of the principal point of the camera determined by the determining means. At least means for matching the center of rotation in the vertical direction is provided.

【0008】また、本発明カメラ雲台は、前記常時計測
する手段、前記計測したズーム量およびフォーカス量の
組み合わせに対応したカメラの主点の位置および画角を
求める手段、および前記一致させる手段は、前記記憶手
段に記憶したカメラの主点の位置および画角を用いて、
それらの動作が自動化されていることを特徴とするもの
である。
The camera head according to the present invention is further characterized in that the means for constantly measuring, the means for obtaining the position and the angle of view of the principal point of the camera corresponding to the combination of the measured zoom amount and the focus amount, and the means for matching are provided. Using the position and angle of view of the principal point of the camera stored in the storage means,
It is characterized in that those operations are automated.

【0009】また、本発明パノラマ画像・全天周画像作
成装置は、前記本発明によるカメラ雲台を使用して撮影
したカメラ画像をパノラマ画像または全天周画像に変換
して作成する装置である。
A panoramic image / all sky image creating apparatus according to the present invention is an apparatus for converting a camera image photographed by using the camera platform according to the present invention into a panoramic image or an all sky image to create it. .

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照し、発明の
実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。上記の
ように、本発明カメラ雲台は、その雲台を、ズーム、フ
ォーカス率によって移動するカメラの主点の位置および
画角を、ズーム、フォーカス量の各組み合わせごとにあ
らかじめ測定しておき、撮影時のズーム、フォーカス量
に応じて、常にカメラの主点の位置がカメラの水平およ
び/または垂直方向の回転中心になるようにカメラを光
軸方向に移動させる機構を取り付けた雲台にして、様々
な解像度で継ぎ目のないパノラマ画像や全天周画像を作
成することができるようにしたものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below based on embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. As described above, the camera platform of the present invention, the camera platform, zoom, the position and angle of view of the principal point of the camera that moves by the focus rate, zoom, previously measured for each combination of the focus amount, A pan head equipped with a mechanism that moves the camera in the optical axis direction so that the position of the camera's principal point always becomes the horizontal and / or vertical rotation center of the camera according to the zoom and focus amount during shooting It is possible to create seamless panoramic images and all-sky images at various resolutions.

【0011】図1は、本発明カメラ雲台のリモコン雲台
側およびコントローラ側の全体構成を示している。図1
において、レンズ1は、水平、垂直回転軸の周りに回転
可能な状態に雲台2によって支持され、さらにパン、チ
ルト駆動用のモーター(符号3,4の斜線部分)で水
平、垂直それぞれの方向に回転させられるようになって
いる。また、レンズ1に取り付けられたカメラ5は、駆
動用のモーター(符号6の斜線部分)で光軸方向に移動
させられ、レンズ1との間の間隔を可変できるようにな
っている。
FIG. 1 shows the overall configuration of the camera pan of the present invention on the remote control pan and controller side. FIG.
, The lens 1 is supported by the camera platform 2 so as to be rotatable around a horizontal and vertical rotation axis, and furthermore, a motor for pan and tilt drive (hatched portions 3 and 4) is used for horizontal and vertical directions respectively. Can be rotated. The camera 5 attached to the lens 1 is moved in the optical axis direction by a driving motor (hatched portion 6), so that the distance between the camera 5 and the lens 1 can be changed.

【0012】また、レンズ1には、ズーム、フォーカス
およびアイリスを駆動するそれぞれの駆動機構(符号7
の斜線部分)が取り付けられ、ズーム、フォーカスおよ
びアイリスをそれぞれ独立に可変できるようになってい
る。
The lens 1 has respective driving mechanisms (reference numeral 7) for driving zoom, focus and iris.
, The zoom, focus and iris can be independently varied.

【0013】上記のパン、チルト、カメラの光軸方向移
動、ズーム、フォーカスおよびアイリスのすべての可変
要素のそれぞれには、それら各可変要素の現在量を検出
するためのセンサー(まとめて符号8として示す)が取
り付けられ、それぞれコントローラ側にセンサー出力信
号aを送っている。以上は、リモコン雲台側の構成であ
る。
Each of the above-mentioned pan, tilt, movement in the optical axis direction of the camera, zoom, focus, and iris is provided with a sensor (collectively denoted by reference numeral 8) for detecting the current amount of each of these variable elements. ) Are attached, and each sends a sensor output signal a to the controller side. The above is the configuration of the remote control head.

【0014】次に、コントローラ側においては、まず、
上記の各センサー(パン、チルト、カメラの光軸方向移
動、ズーム、フォーカスおよびアイリス)の出力信号a
(実際には、センサーごとに異なる量)はデータ収集器
9に集められた後、コンピュータ10に送られる。
Next, on the controller side, first,
Output signal a of each of the above sensors (pan, tilt, movement of the camera in the optical axis direction, zoom, focus, and iris)
(Actually, different amounts for each sensor) are collected by the data collector 9 and then sent to the computer 10.

【0015】コンピュータ10は、上記送られたセンサ
ー出力信号a、操作部(図示しない)からの指示信号、
および本発明により特に設けられたズーム・フォーカス
量対カメラの主点の位置および画角に関するROMの読
み出し情報によって、レンズ1、雲台2およびカメラ5
のすべての駆動要素を駆動するための駆動信号を演算
し、中でもパン、チルト、およびカメラの光軸方向移動
については、サーボ制御装置11を介して駆動増幅器1
2から、パン駆動信号b、チルト駆動信号c、カメラの
光軸方向移動用信号dを発生させて、リモコン雲台側の
それぞれの駆動モーター(符号3,4,6で示す斜線部
分)に供給している。
The computer 10 sends the sensor output signal a sent, an instruction signal from an operation unit (not shown),
The lens 1, the camera platform 2, and the camera 5 are provided based on information read out from the ROM regarding the zoom / focus amount versus the position of the principal point of the camera and the angle of view, which are particularly provided by the present invention.
Drive signals for driving all of the drive elements are controlled. Among them, for the pan, tilt, and movement of the camera in the optical axis direction, the drive amplifier 1 is controlled via the servo controller 11.
2, a pan drive signal b, a tilt drive signal c, and a signal d for moving the optical axis of the camera are generated and supplied to the respective drive motors (hatched portions indicated by reference numerals 3, 4, and 6) on the remote control head. are doing.

【0016】また、レンズ1のズーム、フォーカスおよ
びアイリスの各調整要素の駆動信号も、コンピュータ1
0によって演算され、ズーム、フォーカスおよびアイリ
ス制御装置13から、それぞれの要素を駆動するための
駆動信号eとしてレンズ1の各駆動機構(符号7の斜線
部分)に供給している。なお、カメラ5の出力で映像系
と記されている信号線は、この信号線を介して映像信号
が後の処理(例えば、つなぎ合わせなど)のためにコン
ピュータに蓄積されることを示している。
The drive signals for the zoom, focus and iris adjustment elements of the lens 1 are also transmitted to the computer 1.
0, and is supplied from the zoom, focus and iris control device 13 to each drive mechanism of the lens 1 (hatched portion 7) as a drive signal e for driving each element. A signal line described as a video system in the output of the camera 5 indicates that a video signal is stored in the computer via the signal line for later processing (for example, joining). .

【0017】以下に、本発明カメラ雲台におけるカメラ
の主点の位置をカメラの水平および/または垂直方向の
回転中心に一致させるメカニズムについて説明する。カ
メラの主点の位置をカメラの水平および/または垂直方
向の回転中心に一致させるには、ズーム、フォーカスの
各検出データに対応したカメラの主点の位置と画角を求
めたテーブルをあらかじめ作成しておき、その作成した
テーブルに基づいてカメラを光軸方向に移動させて行
う。
A mechanism for making the position of the principal point of the camera in the camera platform of the present invention coincide with the center of rotation of the camera in the horizontal and / or vertical directions will be described below. To match the position of the camera's principal point with the horizontal and / or vertical rotation center of the camera, a table is created in advance that calculates the camera's principal point position and angle of view corresponding to the zoom and focus detection data. In advance, the camera is moved in the optical axis direction based on the created table.

【0018】このテーブルを作成するにあたっては、レ
ンズの種類によってテーブルが異なるので、レンズごと
に以下のように主点の位置と画角を求める必要がある。
一般に、レンズメーカーではズーム、フォーカス量によ
って、主点の位置t1 と画角比tan w/tan Wがそれぞ
れ図2と図3のように測定されている。図2において
は、主点の位置t1 はズーム、フォーカス量によって変
化するレンズの前玉から主点までの距離として表してい
る。
In preparing this table, since the table differs depending on the type of lens, it is necessary to determine the position of the principal point and the angle of view for each lens as follows.
In general, a lens maker measures the position t 1 of the principal point and the angle of view tan w / tan W according to the zoom and focus amounts as shown in FIGS. 2 and 3, respectively. In FIG. 2, the position t 1 of the principal point is represented as a distance from the front lens of the lens to the principal point, which varies depending on the zoom and focus amounts.

【0019】また、図3においては、画角比は、フォー
カス量が無限大のときの画角Wのタンジェントtan Wと
フォーカス量が無限大でないときの画角wのタンジェン
トtan wとの比tan w/tan Wとして表している。この
関係は、ズーム量z、フォーカス量sに関する三次スプ
ライン関数g(z,s)、h(z,s)を用いて tan (W/2)=H/z (H:撮像板幅/2) t1 =g(z,s) tan w/tan W=h(z,s) のように表わすことができる。
In FIG. 3, the angle of view is the ratio of the tangent tan W of the angle of view W when the focus amount is infinite to the tangent tan w of the angle of view w when the focus amount is not infinite. Expressed as w / tan W. This relationship is obtained by using a cubic spline function g (z, s) and h (z, s) relating to the zoom amount z and the focus amount s, and tan (W / 2) = H / z (H: imaging plate width / 2). t 1 = g (z, s) tan w / tan W = h (z, s)

【0020】しかし、一般のレンズでは、レンズメーカ
ーが図2、図3のデータを公表していないため、実際に
レンズを装着したカメラで実測して求める必要がある。
すなわち、実測によりカメラの主点の位置t1 を求める
場合、図4に示すように、まず、十数点以上のズーム、
フォーカス量を取り出し、それらのそれぞれについて、
カメラをパンしたとき奥行き方向に重なった物体が見え
隠れしない光軸方向上でのカメラ位置(主点の位置
1 )を探すことによって求められる。
However, for a general lens, since the lens manufacturer does not publish the data shown in FIGS. 2 and 3, it is necessary to obtain the data by actually measuring the camera with the lens.
That is, when obtaining the position t 1 of the principal point of the camera by actual measurement, first, as shown in FIG.
Take out the focus amounts and for each of them,
It is determined by searching for a camera position (principal point position t 1 ) in the optical axis direction in which objects overlapping in the depth direction when the camera is panned cannot be seen or hidden.

【0021】また、画角(水平画角)Wについては、図
5に示すように、それぞれのズーム、フォーカス量に対
して、カメラを画面の左端から右端までパンし、重なっ
た画像のマッチングを画角調整しながらとり、どれだけ
カメラの角度が動いたかを測定することによって求めら
れる。
As for the angle of view (horizontal angle of view) W, as shown in FIG. 5, for each zoom and focus amount, the camera is panned from the left end to the right end of the screen, and matching of the overlapped images is performed. It is obtained by measuring the angle of the camera while adjusting the angle of view.

【0022】以上のようにして、ズーム、フォーカス量
の各組み合わせに対応する主点の位置、画角のテーブル
がそれぞれ得られる。得られた主点の位置、画角のテー
ブルの例をそれぞれ図6、図7に示す。これらのテーブ
ルから3次スプライン補間することで主点の位置および
画角の三次元テーブルを作成し、ROM等(他の種類の
メモリでもよい)に記憶させたうえで、図1中のコンピ
ュータ10の演算に使用に供する。なお、以下の説明に
おいては、三次元テーブルを記憶したROMはコンピュ
ータ10に含まれるものとする。
As described above, tables of the position of the principal point and the angle of view corresponding to each combination of the zoom and the focus amount are obtained. 6 and 7 show examples of the obtained principal point positions and angle of view tables, respectively. A three-dimensional table of the position of the principal point and the angle of view is created by cubic spline interpolation from these tables, and stored in a ROM or the like (may be another type of memory). To be used for the calculation of. In the following description, the ROM storing the three-dimensional table is included in the computer 10.

【0023】再び、図1に戻り、上記三次元テーブルを
用い、カメラの主点の位置をカメラの水平および/また
は垂直方向の回転中心に一致させるための構成について
説明する。ズーム、フォーカスおよびアイリス制御装置
13からレンズ1のズーム、フォーカス量を制御するた
めの信号が出力され、ズーム、フォーカスおよびアイリ
スの駆動機構7においてそれぞれの要素が制御される
と、センサー8からデータ収集器9を介してコンピュー
タ10にズーム、フォーカス量が送られ、それら量に基
づいて自動的に三次元テーブルからカメラの主点の位置
が読み出され、主点の位置が回転中心に移動するよう
に、その読み出した主点の位置に相当する電気信号がサ
ーボ制御装置11、駆動増幅器12を経て出力信号dと
なって光軸方向移動用モーター6の回転を制御する。
Returning to FIG. 1, a configuration for using the three-dimensional table to match the position of the principal point of the camera with the center of rotation of the camera in the horizontal and / or vertical directions will be described. A signal for controlling the zoom and focus amounts of the lens 1 is output from the zoom, focus and iris control device 13, and when the respective elements are controlled in the zoom, focus and iris drive mechanism 7, data is collected from the sensor 8. The zoom and focus amounts are sent to the computer 10 via the device 9 and the position of the principal point of the camera is automatically read from the three-dimensional table based on the amounts, and the position of the principal point moves to the center of rotation. Then, an electric signal corresponding to the read position of the principal point becomes an output signal d via the servo controller 11 and the drive amplifier 12, and controls the rotation of the optical axis direction moving motor 6.

【0024】実際に、パノラマ画像や全天周画像を作成
するに際しては、得ようとする合成画像の解像度に合わ
せて、カメラ1のズーム、フォーカス量を合わせること
により、自動的にその解像度で個々のカメラ画像を撮影
することができる。そのカメラ画像のつなぎ合わせによ
るパノラマ画像や全天周画像の作成は、周知の方法によ
ってパン、チルトおよび画角のデータから自動的に行う
ことができる。
Actually, when a panoramic image or an all-sky image is created, the zoom and focus of the camera 1 are automatically adjusted in accordance with the resolution of the synthesized image to be obtained, so that individual resolutions are automatically obtained. Camera images can be taken. Creation of a panoramic image or an all-sky image by joining the camera images can be automatically performed from pan, tilt, and angle-of-view data by a known method.

【0025】すなわち、パン、チルトおよび画角のデー
タを利用して各カメラ画像からパノラマ画像につなぎ合
わせるためには、以下のような簡単な式から行なえる。
すなわち、パノラマ画像を円筒化した場合、その円筒の
2次元座標を(X1,Y1)とすると、3次元座標上で
円筒の中心(0,0,0)を原点Oとし、円筒の半径が
rであるとしたとき、円筒上の点Mの3次元座標は次式
で表わされ、
That is, in order to connect each camera image to a panoramic image using the data of pan, tilt, and angle of view, the following simple equation can be used.
That is, when the panoramic image is cylindricalized, and the two-dimensional coordinates of the cylinder are (X1, Y1), the center (0, 0, 0) of the cylinder on the three-dimensional coordinates is the origin O, and the radius of the cylinder is r. , The three-dimensional coordinates of the point M on the cylinder are given by

【数1】 また、カメラ画像は、パンP、チルトT、図7に示す画
角のテーブルから読みとった水平画角w、カメラ画像の
水平距離hより平面式で表わすと以下の通りとなる。
(Equation 1) Further, the camera image is expressed as follows from the pan P, the tilt T, the horizontal angle of view w read from the angle of view table shown in FIG.

【数2】 (Equation 2)

【0026】また、円筒上の点Mと原点Oとを結ぶ直線
と、カメラ画像平面との交点をNとしたとき、N点のカ
メラ画像を円筒上のM点におけるパノラマ画像とするこ
とにより、カメラ画像からパノラマ画像に容易に変換す
ることができる。
When the intersection of the straight line connecting the point M on the cylinder and the origin O with the camera image plane is N, the camera image at the N points is a panoramic image at the point M on the cylinder. It is possible to easily convert a camera image into a panoramic image.

【0027】なお、カメラ画像を全天周画像に変換する
場合は、上記円筒を球に置き換えればよい。
When the camera image is converted into an all-sky image, the cylinder may be replaced with a sphere.

【0028】以上の説明においては、カメラ画像のレン
ズ系による歪みは何ら考慮していないが、歪み係数を別
途求めておき、これを用いて補正することにより継ぎ目
のない合成画像を容易に作成することができる。
In the above description, the distortion of the camera image due to the lens system is not considered at all. However, a distortion coefficient is separately obtained, and a seamless composite image can be easily created by using the distortion coefficient. be able to.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明によれば、ズーム、フォーカス量
に応じてカメラの主点の位置を常にカメラの水平および
/または垂直方向の回転中心に一致させることができる
ため、パノラマ画像や全点周画像を任意の解像度で撮影
したいときにその解像度に応じたズーム、フォーカス量
にして、自動的に撮影することが可能になる。
According to the present invention, the position of the principal point of the camera can always be made coincident with the center of rotation in the horizontal and / or vertical directions of the camera in accordance with the zoom and focus amounts. When it is desired to shoot a peripheral image at an arbitrary resolution, it is possible to automatically shoot an image by setting a zoom and a focus amount according to the resolution.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明カメラ雲台のリモコン雲台側およびコン
トローラ側の全体構成を示している。
FIG. 1 shows an overall configuration of a camera head of the present invention on a remote control head and a controller side.

【図2】ズーム、フォーカス量によって、主点の位置が
どのように変化するかを示している。
FIG. 2 shows how the position of a principal point changes depending on the zoom and focus amounts.

【図3】ズーム、フォーカス量によって、画角比がどの
ように変化するかを示している。
FIG. 3 shows how an angle of view ratio changes depending on zoom and focus amounts.

【図4】主点の位置を実測により求める方法を示してい
る。
FIG. 4 shows a method of obtaining the position of a principal point by actual measurement.

【図5】画角を実測により求める方法を示している。FIG. 5 shows a method of obtaining an angle of view by actual measurement.

【図6】主点の位置のテーブルの例を示している。FIG. 6 shows an example of a table of principal point positions.

【図7】画角のテーブルの例を示している。FIG. 7 shows an example of an angle of view table.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レンズ 2 雲台 3 パン駆動用のモーター 4 チルト駆動用のモーター 5 カメラ 6 カメラの光軸方向移動用のモーター 7 ズーム、フォーカスおよびアイリスの駆動機構 8 センサー(各種センサーをまとめて示す) 9 データ収集器 10 コンピュータ 11 サーボ制御装置 12 駆動増幅器 13 ズーム、フォーカスおよびアイリス制御装置 Reference Signs List 1 lens 2 pan head 3 motor for pan driving 4 motor for tilt driving 5 camera 6 motor for moving the optical axis direction of camera 7 drive mechanism of zoom, focus and iris 8 sensor (collectively shows various sensors) 9 data Collector 10 Computer 11 Servo controller 12 Drive amplifier 13 Zoom, focus and iris controller

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮影レンズのズーム量とフォーカス量の
各組み合わせに対応したカメラの主点の位置および画角
を記憶した記憶手段、 前記撮影レンズのズーム量とフォーカス量を常時計測す
る手段、 該計測する手段により計測された前記ズーム量とフォー
カス量を前記記憶手段に記憶されている前記ズーム量お
よびフォーカス量と照合して、前記計測されたズーム量
とフォーカス量の組み合わせに対応したカメラの主点の
位置および画角を求める手段、および該求める手段によ
り求められたカメラの主点の位置にカメラの水平および
/または垂直方向の回転中心を一致させる手段を少なく
とも具えてなることを特徴とするカメラ雲台。
A storage means for storing a position of a principal point and an angle of view of a camera corresponding to each combination of a zoom amount and a focus amount of a photographing lens; a means for constantly measuring the zoom amount and the focus amount of the photographing lens; The zoom amount and the focus amount measured by the measuring unit are compared with the zoom amount and the focus amount stored in the storage unit, and the main camera of the camera corresponding to the combination of the measured zoom amount and the focus amount is compared. Means for determining the position of the point and the angle of view, and means for matching the horizontal and / or vertical rotation center of the camera to the position of the principal point of the camera determined by the determining means. Camera head.
【請求項2】 請求項1記載のカメラ雲台において、前
記常時計測する手段、前記計測したズーム量およびフォ
ーカス量の組み合わせに対応したカメラの主点の位置お
よび画角を求める手段、および前記一致させる手段は、
前記記憶手段に記憶したカメラの主点の位置および画角
を用いて、それらの動作が自動化されていることを特徴
とするカメラ雲台。
2. A camera head according to claim 1, wherein said means for constantly measuring, means for obtaining a position and an angle of view of a principal point of the camera corresponding to a combination of the measured zoom amount and focus amount, and said coincidence. The means to make
A camera head, wherein the operation is automated using the position and angle of view of the principal point of the camera stored in the storage means.
【請求項3】 請求項1または2記載のカメラ雲台を使
用して撮影したカメラ画像をパノラマ画像または全天周
画像に変換して作成する装置。
3. An apparatus for converting a camera image taken using the camera platform according to claim 1 into a panoramic image or an all-sky image.
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